从病理学角度来看,AD 的特征是细胞外淀粉样β蛋白 (A β ) 肽斑块和过度磷酸化的 tau 在脑内积聚,形成细胞内神经原纤维缠结 [3]。A β 在脑内沉积是在患者出现症状之前的许多年里逐渐发生的。研究还表明,A β 在脑内沉积的同时,也在视网膜上沉积 [4–7]。随着 MRI 和 PET 扫描等神经影像技术的进步,现在可以绘制和量化 A β 沉积物,这有助于在出现 AD 特征性症状之前识别临床前 AD 病例 [8]。针对 AD 中 A β 沉积物的治疗研究迄今为止尚未成功,这可能是因为在做出临床诊断时,神经退行性病变已在进行中,并且不太可能逆转 [3]。使用 MRI 或 PET 成像技术筛查 AD 面临多项挑战。成像技术既昂贵又耗时。此外,PET 使用放射性示踪剂来检测 AD 病理,这使得它无法用于人群筛查。因此,迫切需要更便宜、非侵入性的方法来筛查有患 AD 和 AD 风险的人。
引入含有β-淀粉样蛋白(Aβ)和神经原纤维缠结(NFTS)的聚集淀粉样蛋白斑的沉积物是由高磷酸化的TAU(PTAU)组成的,是阿尔茨海默氏病(AD)的主要神经病理学特征。aβ的沉积之前是NFT在所有形式的AD,5和稀有遗传形式的疾病中的沉积之前,是由于突变的(AD-MUT)基因促进毒性Aβ在大脑中的沉积。因此,一个明显的假设是Aβ对于所有AD的启动和进展至关重要。虽然Aβ沉积显然起着重要作用,但缺乏启动和/或维持AD发病机理的证据。例如,表达一种或什至几个人类AD转基因的实验动物保证其人类10载体中的AD无法表现出强大的神经变性或NFT(1-3)。导致数百项失败的临床试验,仅在最近的一些试验中才显示出适度的临床疗效,有时甚至是有争议的临床疗效(4)。最后,多达三分之一的老年人具有足以诊断为AD诊断的Aβ沉积,但在认知上是正常的,并且可能仍然如此(5)。这些发现表明Aβ需要不同的共同因素15
抗淀粉样蛋白疗法,包括lecanemab,是阿尔茨海默氏病(AD)的新紧急治疗方法,其重点是从大脑中去除淀粉样蛋白β。AD具有复杂的病理生理学,其特征在于突触失调和淀粉样蛋白β的斑块和含有神经原纤维缠结的斑块的存在[1]。淀粉样蛋白Aβ肽是由淀粉样蛋白前体蛋白(APP)的切割形成的,即神经元突触中的跨膜蛋白,通过β泌尿蛋白酶和γ泌尿酶[1,2]形成。随后将其分泌为Aβ单体进入细胞外空间,该空间具有聚集的偏见,形成可溶性低聚物,原纤维,然后形成斑块[1,3]。Aβ清除率部分通过载脂蛋白E(APOE)进行了调节,该载脂蛋白E(APOE)由APOE基因编码[4,5]。apoE具有三个不同的等位基因的多态性,它们编码三个同工型:E2,E3和E4。APOE4等位基因的存在与基因剂量依赖性AD风险和更早的发作有关,并且发现APOE4的存在与Aβ的清除较慢有关,因此,APOE3和APOE3,然后是APOE2的较早和更高的Aβ积累[4,5]。
阿尔茨海默氏病(AD)目前是美国第六大死亡原因(Skaria,2022年),预计未来几十年的诊断率会增加一倍(阿尔茨海默氏病的事实和图,2022年)。AD的临床诊断可以包括一系列主要至轻微的神经认知障碍,具体取决于症状(包括认知能力下降,与对认知正式评估的平均值一到两个标准偏差)干扰一个人独立生活的能力(诊断性和统计手册的心理障碍手册,20233)。AD具有明显的遗传危险因素,并且已经确定了淀粉样蛋白β肽(Aβ)聚集和神经原纤维缠结等疾病的某些病原标志物,但它仍然具有主要未解决的脑疾病(Goedert和Spillantini,2006年)。在美国,卫生与公共服务部(HHS)制定了一项国家计划,以六个总体目标解决阿尔茨海默氏病(2023年),以防止未来的AD和认知能力下降,并更好地服务于应对AD和相关dementias(ADRD)的家庭。该计划包括促进健康的衰老和减少ADRD的风险因素的重点。但是,完成此
慢性创伤性脑病(CTE)是一种由轻度创伤性脑损伤的重复发生(MTBI)引起的神经退行性疾病(MTBI),通常被称为脑震荡,这仍然是在高接触运动中最普遍的公共卫生问题,特别是美国足球。通常,CTE的严重程度与McKee的分期方案一起分类,该方案主要基于大脑不同部位的P-TAU神经原纤维缠结的变性和积累。这是指与CTE高度相关的tau蛋白结合在一起的。I-IV期症状的严重程度范围从轻度头痛到运动和神经功能的严重丧失。CTE的基本机制和确定的生物标志物仍在争论中,因此不能在体内诊断出来。此外,外部因素,例如性别,年龄和遗传学(APOE4等位基因的存在)可能会影响个人对头部创伤的敏感性。然而,对该主题的兴趣直到最近才开始成倍增长,CTE的知识仍然相对初步。已显示出与其他神经退行性疾病(如阿尔茨海默氏病或帕克森病)重叠的生物标志物和症状。到目前为止,对该问题的治疗仅是预防性的,因为在体内诊断出CET之前,医疗疗法的发展无法进行。教育和保护运动员的更严格规则的含义一直处于这些措施的最前沿。
阿尔茨海默氏病(AD)是一种神经退行性疾病,其特征在于大脑中淀粉样蛋白斑块和神经原纤维缠结的积累。尽管进行了数十年的研究,但AD的根本原因仍然知之甚少。然而,最近的证据表明,微生物感染可能在AD的发展和发展中起作用。随着单细胞测序(SCS)技术的出现,研究人员现在拥有一个强大的工具,可以以高分辨率研究AD Brains的微生物群落。本评论文章重点介绍了SC在研究微生物感染与AD之间关系中的作用的最新研究。通过启用特定微生物物种的鉴定和表征及其与AD大脑中宿主细胞的相互作用,SCS为AD的复杂微生物景观提供了新的见解。此外,该技术有可能通过揭示新的治疗干预靶标来影响AD的诊断和治疗。最后,我们还讨论了SCS技术的挑战,局限性,道德和翻译考虑因素以及该领域的未来研究方向。SCS对了解AD中微生物感染的潜在影响很大,并且可能导致对这种毁灭性疾病的新疗法和预防措施的发展。总而言之,这篇综述强调了SCS在促进我们对AD复杂微生物群落的理解及其潜在参与疾病发病机理方面所起的重要作用。
tau是一种微管稳定的蛋白质,主要在中枢神经系统(CNS)神经元中表达,但在星形胶质细胞和少突胶质细胞中也低水平。tau由人脑中的六种同工型组成,分子量范围为48-67 kDa。在生理条件下,tau主要位于神经元内。然而,脑脊液(CSF)中的Tau升高是神经退行性疾病和严重脑损伤的标志,表明其在神经元损伤过程中的细胞外释放。在阿尔茨海默氏病(AD)和相关疾病中,tau变得异常磷酸化,形成丝状束。在其磷酸化位点,苏氨酸181(p-tau 181)的tau异常磷酸化导致神经原纤维缠结的形成,这是AD的标志性病理特征。CSF中P-TAU 181水平升高,血液与AD患者的认知下降和神经退行性始终相关,使P-TAU 181成为有价值的诊断和预后标记。CSF中P-TAU 181水平升高,血液与AD患者的认知下降和神经退行性始终相关,使P-TAU 181成为有价值的诊断和预后标记。
除了淀粉样蛋白β斑块和神经原纤维缠结外,阿尔茨海默氏病(AD)还使用定量敏感性映射(QSM)在深灰质核中的铁升高还与升高的铁相关。但是,只有少数研究使用了无法评估层特定差异的更多宏观方法检查皮质铁。在这里,我们进行了基于列的QSM分析,以评估与AD相关的皮质铁的增加与神经元的类型和密度的层特异性差异有关。我们获得了22名具有AD的成年人和22种人口统计学匹配的健康对照的阳性(铁)和阴性(髓磷脂,蛋白质聚集)敏感性的全球和区域测量。深度分析表明,全局易感性从沿幼孔表面增加到灰色/白质边界,在左半球对AD的左半球的正敏感性大于对照组比对照组更大。基于曲率的分析表明,对具有AD与对照的成年人的全球敏感性更大。右半球与左;和回合与硫磺。利益区域分析鉴定出相似的深度和曲率特异性群体差异,尤其是对于颞叶角区域。发现铁在整个皮质地幔上以地形异质的方式积累可能有助于解释深远的认知恶化,从而将AD与健康衰老中的一般运动过程的减慢区分开来。
阿尔茨海默氏病(AD)是全球痴呆症的主要原因,并显着影响日常生活和社交活动的基本功能。对AD的研究发现,其发病机理与人脑皮质和边缘区域的淀粉样蛋白β(Aβ)斑块(Aβ)斑块和细胞内神经原纤维缠结有关的细胞外积累有关。可以使用各种探针和方法进行β或tau的分析。但是,这些方式实施昂贵,通常需要侵入性程序,从而大规模限制可访问性。虽然磁共振成像(MRI)和计算机断层扫描(CT)通常用于形态学和结构性脑成像,但它们的临床诊断准确性差异很大。已经出现了几种新型的成像方式,可以准确,生动地显示每个大脑区域中血流和代谢的变化,并使医生和研究人员能够深入了解AD的大脑微血管病理学的产生和发展。In this review, we summarize the current knowledge on microvascular per- fusion imaging modalities and their application in AD, including MRI (dynamic susceptibility contrast-MRI, arterial spin labeling-MRI), CT (cerebral CT perfusion imaging), emission computed tomography (positron emission tomography (PET), single-photon emission computed tomography (SPECT)), transcranial doppler超声检查(TCD)和视网膜微血管成像(光学相干断层扫描成像,用于评估视网膜脉管系统的计算机辅助方法)。
国家神经系统疾病和中风研究所(NINDS)工作组提出的进行性核上麻痹(PSP)的摘要神经病理标准于1994年发表,并基于基底神经节和脑干中神经原纤维缠结的存在。这些标准未规定检测方法或纳入神经胶质tau病理学。在这项研究中,一组14个专家神经病理学家从10个用苏木精和曙红(H&E)染色的大脑区域和磷酸化TAU(AT8)免疫组织化学的数字幻灯片评分。这些病例包括15例典型和非典型PSP病例和其他10例tauopathies。Blinded to clinical and neuropathological information, raters provided a categorical diagnosis (PSP or not-PSP) based upon provisional criteria that required neurofibrillary tangles or pretangles in two of three regions (substantia nigra, subthalamic nucleus, globus pallidus) and tufted astrocytes in one of two regions (peri-Rolandic cortices, putamen).标准表现出较高的灵敏度(0.97)和特异性(0.91),以及诊断PSP的评估者间可靠性几乎是完美的,并将其与其他tauopathies区分开来(Fleiss Kappa 0.826)。大多数案件(17/25)在所有14个评估者中都有100%的协议。PSP神经病理诊断的雨水慈善基金会标准具有基于磷酸化的TAU免疫组织化学的简化诊断算法,并将簇生的星形胶质细胞作为重要的诊断特征。